功和內(nèi)能課件人教版

功和內(nèi)能熱和內(nèi)能功和內(nèi)能熱和內(nèi)能引入：冬天搓手可使雙手變暖；向手吹氣也可使雙手變暖，是什么原因使溫度發(fā)生了變化呢？引入：冬天搓手可使雙手變暖；向手吹氣也可使雙手變暖，是什么原物體的內(nèi)能與溫度和體積的關(guān)系

溫度變時(shí)分子動(dòng)能變，體積變時(shí)分子勢(shì)能變，因此物體的內(nèi)能決定于它的溫度和體積，但是這句話(huà)卻不能作為判斷兩物體內(nèi)能大小的依據(jù)。如兩物體溫度和體積均相同，而內(nèi)能卻沒(méi)有確定的關(guān)系。再如，0OC的冰熔化成OC水體積減小，不能就此認(rèn)為其勢(shì)能也減小，而應(yīng)該從改變內(nèi)能的方式上分析,冰熔化過(guò)程吸收熱量，內(nèi)能增加，而溫度不變，所增加的只是分子的勢(shì)能

物體的內(nèi)能與溫度和體積的關(guān)系溫度變時(shí)分子動(dòng)能變一、焦耳的實(shí)驗(yàn)(Jouleexperiment)

焦耳實(shí)驗(yàn)揭示了熱量與功之間確定的當(dāng)量關(guān)系（１卡＝4.186焦耳），表明機(jī)械運(yùn)動(dòng)或電磁運(yùn)動(dòng)與熱運(yùn)動(dòng)之間是可以相互轉(zhuǎn)化的．它啟迪人們繼續(xù)發(fā)現(xiàn)了各種物質(zhì)運(yùn)動(dòng)之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系，為能量轉(zhuǎn)化和守恒定律的建立奠定了基礎(chǔ)．焦耳在做熱功當(dāng)量實(shí)驗(yàn)一、焦耳的實(shí)驗(yàn)(Jouleexperiment)實(shí)驗(yàn)一：對(duì)系統(tǒng)做機(jī)械功

重物下落帶動(dòng)輪葉旋轉(zhuǎn)，通過(guò)攪拌對(duì)絕熱容器內(nèi)的液體做功，使液體升溫，即狀態(tài)發(fā)生變化。結(jié)論：只要重力所做的功相同，容器內(nèi)水溫上升的數(shù)值就相同，即系統(tǒng)狀態(tài)的變化是相同的。實(shí)驗(yàn)一：對(duì)系統(tǒng)做機(jī)械功重物下落帶動(dòng)輪葉旋轉(zhuǎn)，通過(guò)攪實(shí)驗(yàn)二：對(duì)系統(tǒng)做電功

電流通過(guò)電熱絲使絕熱容器內(nèi)的液體溫度升高。結(jié)論：對(duì)同一系統(tǒng)，在絕熱過(guò)程中只要所做的電功相同，系統(tǒng)溫度上升的數(shù)值就相同，即系統(tǒng)的狀態(tài)變化相同。實(shí)驗(yàn)二：對(duì)系統(tǒng)做電功電流通過(guò)電熱絲使絕熱容器內(nèi)的液體從焦耳的實(shí)驗(yàn)中可以得出什么結(jié)論？1.在各種不同的絕熱過(guò)程中，系統(tǒng)狀態(tài)的改變與做功方式無(wú)關(guān)，僅與做功數(shù)量有關(guān)。2.測(cè)出了熱功當(dāng)量（熱與機(jī)械功之間的當(dāng)量關(guān)系），為熱力學(xué)第一定律和能量守恒定律的建立奠定了實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。從焦耳的實(shí)驗(yàn)中可以得出什么結(jié)論？1.在各種不同的絕熱過(guò)程中，

在熱力學(xué)系統(tǒng)的絕熱過(guò)程中，外界對(duì)系統(tǒng)所做的功僅由過(guò)程的始末兩個(gè)狀態(tài)決定，不依賴(lài)于做功的具體過(guò)程和方式。類(lèi)比思考：哪些力做功僅由物體的起點(diǎn)和終點(diǎn)兩個(gè)位置決定，與物體的運(yùn)動(dòng)路徑無(wú)關(guān)？重力電場(chǎng)力重力做功對(duì)應(yīng)重力勢(shì)能電場(chǎng)力做功對(duì)應(yīng)電勢(shì)能（電能）在熱力學(xué)系統(tǒng)的絕熱過(guò)程中，外界對(duì)系統(tǒng)所做的功僅由過(guò)程

在熱力學(xué)系統(tǒng)的絕熱過(guò)程中，外界對(duì)系統(tǒng)所做的功僅由過(guò)程的始末兩個(gè)狀態(tài)決定，不依賴(lài)于做功的具體過(guò)程和方式。功是能量轉(zhuǎn)化的量度內(nèi)能U：只依賴(lài)于系統(tǒng)自身狀態(tài)的物理量

內(nèi)能與狀態(tài)參量溫度、體積有關(guān)，即由它的狀態(tài)決定

內(nèi)能的增加量△U＝U2－U1等于外界對(duì)系統(tǒng)所做的功△U＝W二、內(nèi)能在熱力學(xué)系統(tǒng)的絕熱過(guò)程中，外界對(duì)系統(tǒng)所做的功僅由過(guò)程拓展思考：在絕熱過(guò)程中，外界對(duì)系統(tǒng)做功，系統(tǒng)的內(nèi)能怎么變？數(shù)量上有什么關(guān)系？若系統(tǒng)對(duì)外界做功呢？2、當(dāng)系統(tǒng)從狀態(tài)1經(jīng)過(guò)絕熱過(guò)程達(dá)到狀態(tài)2時(shí)，內(nèi)能的增加量△U=U2-U1就等于外界對(duì)系統(tǒng)所做的功W，即△U=W。拓展思考：在絕熱過(guò)程中，外界對(duì)系統(tǒng)做功，系統(tǒng)的內(nèi)能怎么變？數(shù)拓展

對(duì)于氣體在膨脹或壓縮的情況下，氣體做功有如下結(jié)論：膨脹時(shí)氣體對(duì)外界做功；壓縮時(shí)外界對(duì)氣體做功．也即氣體體積增大，則氣體對(duì)外界做功；氣體體積減小，則外界對(duì)氣體做功．若在絕熱的情況下，氣體對(duì)外界做功其內(nèi)能減少；外界對(duì)氣體做功其內(nèi)能增加．拓展對(duì)于氣體在膨脹或壓縮的情況下，氣體做功有問(wèn)題與練習(xí)4.（1）氣體在真空中絕熱膨脹的過(guò)程中，不受阻力，所以氣體不做功。需要特別注意的是，當(dāng)氣體向真空中膨脹時(shí)，氣體不做功，這樣的膨脹通常稱(chēng)為自由膨脹．

（2）氣體在大氣中絕熱膨脹的過(guò)程中，氣體對(duì)外做功，所需要的能量來(lái)自于氣體的內(nèi)能，因此在此過(guò)程中，氣體的內(nèi)能要減少。K10-1-1abcd氣體A真空BK10-1-2abcd氣體A氣體C問(wèn)題與練習(xí)4.（1）氣體在真空中絕熱膨脹K10-1-1abc呈現(xiàn)霧狀1.系統(tǒng)指的是什么？實(shí)驗(yàn)研究的對(duì)象是瓶中的氣體與打氣筒中的氣體，那么我們的系統(tǒng)也就是這二部分氣體。2.出現(xiàn)了什么現(xiàn)象？3.為什么會(huì)呈現(xiàn)霧狀？呈現(xiàn)霧狀1.系統(tǒng)指的是什么？實(shí)驗(yàn)研究的對(duì)象是瓶中的氣體與打氣為什么會(huì)呈現(xiàn)霧狀？

當(dāng)用打氣筒向瓶?jī)?nèi)打氣時(shí)，外界對(duì)系統(tǒng)做功，使得系統(tǒng)的內(nèi)能增加，溫度升高，壓強(qiáng)增大，使瓶塞從瓶口中噴出?？吹届F狀物的原因在于，在塞子突然跳起時(shí)，氣體絕熱膨脹對(duì)外做功，內(nèi)能減少，溫度下降，水蒸汽（或酒精蒸氣）有一部分被液化成小液滴為什么會(huì)呈現(xiàn)霧狀？當(dāng)用打氣筒向瓶?jī)?nèi)打氣時(shí)，外界對(duì)系為什么會(huì)呈現(xiàn)霧狀？

當(dāng)用打氣筒向瓶?jī)?nèi)打氣時(shí)，外界對(duì)系統(tǒng)做功，使得系統(tǒng)的內(nèi)能增加，溫度升高，壓強(qiáng)增大，使瓶塞從瓶口中噴出?？吹届F狀物的原因在于，在塞子突然跳起時(shí)，氣體絕熱膨脹對(duì)外做功，內(nèi)能減少，溫度下降，水蒸汽（或酒精蒸氣）有一部分被液化成小液滴為什么會(huì)呈現(xiàn)霧狀？當(dāng)用打氣筒向瓶?jī)?nèi)打氣時(shí)，外界對(duì)系05年全國(guó)卷Ⅲ19.一定質(zhì)量的氣體經(jīng)歷一緩慢的絕熱膨脹過(guò)程。設(shè)氣體分子間的勢(shì)能可忽略，則在此過(guò)程中（）A．外界對(duì)氣體做功，氣體分子的平均動(dòng)能增加B．外界對(duì)氣體做功，氣體分子的平均動(dòng)能減少C．氣體對(duì)外界做功，氣體分子的平均動(dòng)能增加D．氣體對(duì)外界做功，氣體分子的平均動(dòng)能減少D05年全國(guó)卷Ⅲ19.一定質(zhì)量的氣體經(jīng)歷一緩慢的絕熱膨脹過(guò)程。1.下列說(shuō)法正確的是（）A分子的動(dòng)能與分子的勢(shì)能的和叫做這個(gè)分子的內(nèi)能B物體的分子勢(shì)能由物體的溫度和體積決定C物體的速度增大時(shí)，物體的內(nèi)能增大D物體的內(nèi)能減小時(shí)，物體的溫度可能增加D練習(xí)鞏固1.下列說(shuō)法正確的是（）D練習(xí)鞏固2.一個(gè)鐵塊沿斜面勻速滑下，關(guān)于物體的機(jī)械能和內(nèi)能的變化，下列判斷中正確的是（）A物體的機(jī)械能和內(nèi)能都不變B物體的機(jī)械能減少，內(nèi)能不變C物體的機(jī)械能增加，內(nèi)能增加D物體的機(jī)械能減少，內(nèi)能增加D2.一個(gè)鐵塊沿斜面勻速滑下，關(guān)于物體的機(jī)械能和內(nèi)能的變化，下

如圖所示,絕熱具有一定質(zhì)量的活塞,活塞的上部封閉著氣體,下部為真空,活塞與器壁的摩擦忽略不計(jì),置于真空中的輕彈簧的一端固定于理想氣體容器的底部.另一端固定在活塞上,彈簧被壓縮后用繩扎緊,此時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能為EP(彈簧處于自然長(zhǎng)度時(shí)的彈性勢(shì)能為零),現(xiàn)繩突然斷開(kāi),彈簧推動(dòng)活塞向上運(yùn)動(dòng),經(jīng)過(guò)多次往復(fù)運(yùn)動(dòng)后活塞靜止,氣體達(dá)到平衡態(tài),經(jīng)過(guò)此過(guò)程（）A．EP全部轉(zhuǎn)換為氣體的內(nèi)能B.EP一部分轉(zhuǎn)換成活塞的重力勢(shì)能,其余部分仍為彈簧的彈性勢(shì)能C．EP全部轉(zhuǎn)換成活塞的重力勢(shì)能和氣體的內(nèi)能D．EP一部分轉(zhuǎn)換成活塞的重力勢(shì)能,一部分轉(zhuǎn)換為氣體的內(nèi)能,其余部分仍為彈簧的彈性勢(shì)能04年全國(guó)理綜17理想氣體D如圖所示,絕熱具有一定質(zhì)量的活塞,活塞的1有了堅(jiān)定的意志，就等于給雙腳添了一對(duì)翅膀。2一個(gè)人的價(jià)值在于他的才華，而不在他的衣飾。3生活就像海洋，只有意志堅(jiān)強(qiáng)的人，才能到達(dá)彼岸。4讀一切好的書(shū)，就是和許多高尚的人說(shuō)話(huà)。5最聰明的人是最不愿浪費(fèi)時(shí)間的人。6不要因?yàn)榕卤幻倒宓拇虃侥悖筒桓胰フ倒濉?大多數(shù)人想要改造這個(gè)世界，但卻罕有人想改造自己。8命運(yùn)把人拋入最低谷時(shí)，往往是人生轉(zhuǎn)折的最佳期。誰(shuí)若自怨自艾，必會(huì)坐失良機(jī)！1有了堅(jiān)定的意志，就等于給雙腳添了一對(duì)翅膀。功和內(nèi)能熱和內(nèi)能功和內(nèi)能熱和內(nèi)能引入：冬天搓手可使雙手變暖；向手吹氣也可使雙手變暖，是什么原因使溫度發(fā)生了變化呢？引入：冬天搓手可使雙手變暖；向手吹氣也可使雙手變暖，是什么原物體的內(nèi)能與溫度和體積的關(guān)系

溫度變時(shí)分子動(dòng)能變，體積變時(shí)分子勢(shì)能變，因此物體的內(nèi)能決定于它的溫度和體積，但是這句話(huà)卻不能作為判斷兩物體內(nèi)能大小的依據(jù)。如兩物體溫度和體積均相同，而內(nèi)能卻沒(méi)有確定的關(guān)系。再如，0OC的冰熔化成OC水體積減小，不能就此認(rèn)為其勢(shì)能也減小，而應(yīng)該從改變內(nèi)能的方式上分析,冰熔化過(guò)程吸收熱量，內(nèi)能增加，而溫度不變，所增加的只是分子的勢(shì)能

物體的內(nèi)能與溫度和體積的關(guān)系溫度變時(shí)分子動(dòng)能變一、焦耳的實(shí)驗(yàn)(Jouleexperiment)

焦耳實(shí)驗(yàn)揭示了熱量與功之間確定的當(dāng)量關(guān)系（１卡＝4.186焦耳），表明機(jī)械運(yùn)動(dòng)或電磁運(yùn)動(dòng)與熱運(yùn)動(dòng)之間是可以相互轉(zhuǎn)化的．它啟迪人們繼續(xù)發(fā)現(xiàn)了各種物質(zhì)運(yùn)動(dòng)之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系，為能量轉(zhuǎn)化和守恒定律的建立奠定了基礎(chǔ)．焦耳在做熱功當(dāng)量實(shí)驗(yàn)一、焦耳的實(shí)驗(yàn)(Jouleexperiment)實(shí)驗(yàn)一：對(duì)系統(tǒng)做機(jī)械功

重物下落帶動(dòng)輪葉旋轉(zhuǎn)，通過(guò)攪拌對(duì)絕熱容器內(nèi)的液體做功，使液體升溫，即狀態(tài)發(fā)生變化。結(jié)論：只要重力所做的功相同，容器內(nèi)水溫上升的數(shù)值就相同，即系統(tǒng)狀態(tài)的變化是相同的。實(shí)驗(yàn)一：對(duì)系統(tǒng)做機(jī)械功重物下落帶動(dòng)輪葉旋轉(zhuǎn)，通過(guò)攪實(shí)驗(yàn)二：對(duì)系統(tǒng)做電功

電流通過(guò)電熱絲使絕熱容器內(nèi)的液體溫度升高。結(jié)論：對(duì)同一系統(tǒng)，在絕熱過(guò)程中只要所做的電功相同，系統(tǒng)溫度上升的數(shù)值就相同，即系統(tǒng)的狀態(tài)變化相同。實(shí)驗(yàn)二：對(duì)系統(tǒng)做電功電流通過(guò)電熱絲使絕熱容器內(nèi)的液體從焦耳的實(shí)驗(yàn)中可以得出什么結(jié)論？1.在各種不同的絕熱過(guò)程中，系統(tǒng)狀態(tài)的改變與做功方式無(wú)關(guān)，僅與做功數(shù)量有關(guān)。2.測(cè)出了熱功當(dāng)量（熱與機(jī)械功之間的當(dāng)量關(guān)系），為熱力學(xué)第一定律和能量守恒定律的建立奠定了實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。從焦耳的實(shí)驗(yàn)中可以得出什么結(jié)論？1.在各種不同的絕熱過(guò)程中，

在熱力學(xué)系統(tǒng)的絕熱過(guò)程中，外界對(duì)系統(tǒng)所做的功僅由過(guò)程的始末兩個(gè)狀態(tài)決定，不依賴(lài)于做功的具體過(guò)程和方式。類(lèi)比思考：哪些力做功僅由物體的起點(diǎn)和終點(diǎn)兩個(gè)位置決定，與物體的運(yùn)動(dòng)路徑無(wú)關(guān)？重力電場(chǎng)力重力做功對(duì)應(yīng)重力勢(shì)能電場(chǎng)力做功對(duì)應(yīng)電勢(shì)能（電能）在熱力學(xué)系統(tǒng)的絕熱過(guò)程中，外界對(duì)系統(tǒng)所做的功僅由過(guò)程

在熱力學(xué)系統(tǒng)的絕熱過(guò)程中，外界對(duì)系統(tǒng)所做的功僅由過(guò)程的始末兩個(gè)狀態(tài)決定，不依賴(lài)于做功的具體過(guò)程和方式。功是能量轉(zhuǎn)化的量度內(nèi)能U：只依賴(lài)于系統(tǒng)自身狀態(tài)的物理量

內(nèi)能與狀態(tài)參量溫度、體積有關(guān)，即由它的狀態(tài)決定

內(nèi)能的增加量△U＝U2－U1等于外界對(duì)系統(tǒng)所做的功△U＝W二、內(nèi)能在熱力學(xué)系統(tǒng)的絕熱過(guò)程中，外界對(duì)系統(tǒng)所做的功僅由過(guò)程拓展思考：在絕熱過(guò)程中，外界對(duì)系統(tǒng)做功，系統(tǒng)的內(nèi)能怎么變？數(shù)量上有什么關(guān)系？若系統(tǒng)對(duì)外界做功呢？2、當(dāng)系統(tǒng)從狀態(tài)1經(jīng)過(guò)絕熱過(guò)程達(dá)到狀態(tài)2時(shí)，內(nèi)能的增加量△U=U2-U1就等于外界對(duì)系統(tǒng)所做的功W，即△U=W。拓展思考：在絕熱過(guò)程中，外界對(duì)系統(tǒng)做功，系統(tǒng)的內(nèi)能怎么變？數(shù)拓展

對(duì)于氣體在膨脹或壓縮的情況下，氣體做功有如下結(jié)論：膨脹時(shí)氣體對(duì)外界做功；壓縮時(shí)外界對(duì)氣體做功．也即氣體體積增大，則氣體對(duì)外界做功；氣體體積減小，則外界對(duì)氣體做功．若在絕熱的情況下，氣體對(duì)外界做功其內(nèi)能減少；外界對(duì)氣體做功其內(nèi)能增加．拓展對(duì)于氣體在膨脹或壓縮的情況下，氣體做功有問(wèn)題與練習(xí)4.（1）氣體在真空中絕熱膨脹的過(guò)程中，不受阻力，所以氣體不做功。需要特別注意的是，當(dāng)氣體向真空中膨脹時(shí)，氣體不做功，這樣的膨脹通常稱(chēng)為自由膨脹．

（2）氣體在大氣中絕熱膨脹的過(guò)程中，氣體對(duì)外做功，所需要的能量來(lái)自于氣體的內(nèi)能，因此在此過(guò)程中，氣體的內(nèi)能要減少。K10-1-1abcd氣體A真空BK10-1-2abcd氣體A氣體C問(wèn)題與練習(xí)4.（1）氣體在真空中絕熱膨脹K10-1-1abc呈現(xiàn)霧狀1.系統(tǒng)指的是什么？實(shí)驗(yàn)研究的對(duì)象是瓶中的氣體與打氣筒中的氣體，那么我們的系統(tǒng)也就是這二部分氣體。2.出現(xiàn)了什么現(xiàn)象？3.為什么會(huì)呈現(xiàn)霧狀？呈現(xiàn)霧狀1.系統(tǒng)指的是什么？實(shí)驗(yàn)研究的對(duì)象是瓶中的氣體與打氣為什么會(huì)呈現(xiàn)霧狀？

當(dāng)用打氣筒向瓶?jī)?nèi)打氣時(shí)，外界對(duì)系統(tǒng)做功，使得系統(tǒng)的內(nèi)能增加，溫度升高，壓強(qiáng)增大，使瓶塞從瓶口中噴出?？吹届F狀物的原因在于，在塞子突然跳起時(shí)，氣體絕熱膨脹對(duì)外做功，內(nèi)能減少，溫度下降，水蒸汽（或酒精蒸氣）有一部分被液化成小液滴為什么會(huì)呈現(xiàn)霧狀？當(dāng)用打氣筒向瓶?jī)?nèi)打氣時(shí)，外界對(duì)系為什么會(huì)呈現(xiàn)霧狀？

當(dāng)用打氣筒向瓶?jī)?nèi)打氣時(shí)，外界對(duì)系統(tǒng)做功，使得系統(tǒng)的內(nèi)能增加，溫度升高，壓強(qiáng)增大，使瓶塞從瓶口中噴出?？吹届F狀物的原因在于，在塞子突然跳起時(shí)，氣體絕熱膨脹對(duì)外做功，內(nèi)能減少，溫度下降，水蒸汽（或酒精蒸氣）有一部分被液化成小液滴為什么會(huì)呈現(xiàn)霧狀？當(dāng)用打氣筒向瓶?jī)?nèi)打氣時(shí)，外界對(duì)系05年全國(guó)卷Ⅲ19.一定質(zhì)量的氣體經(jīng)歷一緩慢的絕熱膨脹過(guò)程。設(shè)氣體分子間的勢(shì)能可忽略，則在此過(guò)程中（）A．外界對(duì)氣體做功，氣體分子的平均動(dòng)能增加B．外界對(duì)氣體做功，氣體分子的平均動(dòng)能減少C．氣體對(duì)外界做功，氣體分子的平均動(dòng)能增加D．氣體對(duì)外界做功，氣體分子的平均動(dòng)能減少D05年全國(guó)卷Ⅲ19.一定質(zhì)量的氣體經(jīng)歷一緩慢的絕熱膨脹過(guò)程。1.下列說(shuō)法正確的是（）A分子的動(dòng)能與分子的勢(shì)能的和叫做這個(gè)分子的內(nèi)能B物體的分子勢(shì)能由物體的溫度和體積決定C物體的速度增大時(shí)，物體的內(nèi)能增大D物體的內(nèi)能減小時(shí)，物體的溫度可能增加D練習(xí)鞏固1.下列說(shuō)法正確的是（）D練習(xí)鞏固2.一個(gè)鐵塊沿斜面勻速滑下，關(guān)于物體的機(jī)械能和內(nèi)能的變化，下列判斷中正確的是（）A物體的機(jī)械能和內(nèi)能都不變B物體的機(jī)械能減少，內(nèi)能不變C物體的機(jī)械能增加，內(nèi)能增加D物體的機(jī)械能減少，內(nèi)能增加D2.一個(gè)鐵塊沿